叶面肥的种类与发展趋势探析
摘要 具体阐述了叶面肥的主要特点,并分析了当前叶面肥应用上存在的问题与其发展趋势及前景,以期促进叶面肥的应用与推广。
关键词 叶面肥;特点;种类;存在问题;发展趋势;前景
中图分类号 S14文献标识码A文章编号1007-5739(2008)23-0367-02
叶面肥泛指以液态喷雾形式施用于植物叶面的各种肥料。它的作用是强化作物营养和防止作物缺素症,是提高肥料利用率的一种好方法。随着理论和实践的不断发展,作为新兴肥料代表的叶面肥,其概念已经超越了肥料的范畴。
叶面肥按其存在形态可分为固态和液态2种;按养分种类可分为单元叶面肥和多元叶面肥;按肥料类型可分为无机型、有机型、有机无机结合型、生长调节剂型、微生物型叶面肥等;但最常见的是按组成成分划分,可分为元素类、调节剂类、生物类、氨基酸类、腐殖酸类、甲壳素类、海藻酸类、有机矿化类叶面肥等。其中有机矿化类叶面肥是采用美国科技界历经40余年研究成功的有机矿化技术研制生产的新型高效多功能液肥,目前在世界上处于领先水平。
1叶面肥的特点
植物对养分的吸收具有选择性和适应性。植物叶片是进行光合作用制造养料的重要器官。叶片有3种途径与外界进行物质交换,一是通过分布在叶片的气孔,这些气孔除主要吸收CO2外,还可吸收H2O、NO2、NH3、SO2等气体,气孔也能放出O2、H2O、NH3和H2S等气体,一般叶背面气孔多于叶面气孔;二是通过叶表面角质层的亲水小孔,角质层由一种带羟基和羧基的长碳链脂肪酸聚合物组成,这种聚合物的分子间隙及分子上的羟基羧基亲水基可以让水溶液渗透进入叶内;三是通过叶片细胞的质外连丝,像根系表面一样,通过主动吸收把营养物质吸收到叶片内部。叶面肥作为一种强化植物营养的手段逐渐广泛应用于农业生产中,与传统施肥方式互为补充。与传统肥料相比,它具有以下特点。
(1)高效。叶面肥直接作用于植物表面,接触面积大,吸收点多,作用快;当叶片吸收营养元素后,能更有效地将吸收的养分输送到植物的各个部分,利用率高,用量少,受土壤影响小。
(2)针对性强。叶面肥可根据不同植物代谢特点及时期,制成某种植物或同一植物不同时期的专用肥,具有很强的针对性。如安徽省农科院等单位研制的分别适合水稻、小麦、棉花、油菜、大豆、茶叶等作物生长的“美洲星”专用型叶面肥。
(3)省时省工。将叶面肥与农药混合进行一次作业,不仅可节省操作费用,还能提高某些农药的功效。经研究证明,叶面肥中的无机和有机氮化合物对农药的吸收和转移有促进作用;表面活性剂能改善肥药在叶面的扩散性和延长易溶养分的停留时间;叶面肥的酸碱性能产生缓冲作用,提高某些农药的吸收率。
(4)施用方法灵活多样。可以采用喷施、拌种、土壤处理、灌根等各种简单、方便、奏效的施用方法。在北方干旱地区,水资源严重匮乏,可以采用渗灌、滴灌方式施于作物根部。
2常见叶面肥的种类
(1)元素类。这类叶面肥不仅含有大量元素氮、磷、钾,还含有中量元素钙、镁、硫及作物所必须的微量元素,为作物提供各种营养元素,改善作物的营养状况,特别适用于作物生长后期各种营养的补充。
(2)调节型。此类叶面肥含有调节植物生长的物质,如赤霉素、复硝酚纳、萘乙酸等成分,主要是调控作物的生长发育,加速植物体内的生化反应、酶促反应,适用于植物生长前、中期使用。
(3)生物型。这类叶面肥含有微生物体及其代谢产物,是利用与作物共生或互生的有益菌类,通过人工筛选培养制成菌肥用于生产,主要是刺激作物生长,促进作物代谢,减轻和防止病虫害发生。如增产菌可以作基肥,还可用来拌种和叶面喷施。
(4)氨基酸类。氨基酸来源多利用动植物的一些下脚料或其他物质的发酵或水解,然后添加微量元素制成叶面肥。氨基酸的铜盐、锌盐、镍盐或铁盐,既能促进植物的生长,又对某些作物的病虫害有很好的防治作用。氨基酸类杀虫剂、除草剂、杀菌剂、植物生长促进剂等大量出现,其发展速度十分惊人。
(5)腐殖酸类。利用腐殖酸和营养元素相混配,可制成腐殖酸型叶面肥。腐殖酸是一组天然的羟基芳香族羧酸,和金属离子之间有交换、吸附、配合、凝聚、胶溶等作用。根据在各种溶剂中的溶解性一般可分为棕腐酸、黄腐酸、黑腐酸。黄腐酸不仅具有营养作用,而且能提高作物的抗旱、抗冻能力,还对作物病害有一定治疗效果。
(6)甲壳素类。它的主要成分是从节肢动物壳中提取,经中国农科院生物工程研究院多年研究,确定它的主要成分为寡聚糖。甲壳素有广谱抗菌性,经常使用甲壳素的作物较少发生虫害,且对线虫病害具有较好的防治效果。施用甲壳素可提高作物的抗寒冷、抗高温、抗旱涝、抗盐碱、抗肥害、抗气害、抗营养失衡等抗逆性。甲壳素及其衍生物可作粮食、蔬菜作物等种子的处理剂,激发种子提前发芽,促进作物生长,提高抗病能力,从而提高作物产量。它还是一种多功能的土壤改良剂。
(7)海藻酸类。该产品主要原料是从海洋生物中提取的,最早在沿海发达国家使用。同甲壳素一样,它的成分也较复杂,难以提供有效的检测方法。海藻是生长于海洋中的低等隐花植物,富含蛋白质、氨基酸、无机盐、维生素、褐藻胶和少量的酶、植物激素、多酚及多糖类等生理活性物质。经过生化处理后,作为新型肥料使用,具有增产、减轻病害、降低药残、改善风味等作用。目前中国海洋大学等在这方面的研究填补了国内空白。
(8)有机矿化类。该产品采用有机矿化技术研制而成。有机矿化技术是原子弹的研究者李•雷诺斯和埃文莱斯•斯托里围绕土壤及土壤微生物进行科学攻关而开发出的用于建立一种新的土壤结构趋势的技术,该研究始于20世纪40年代后期的美国。它的主要功能是激活土壤活力,促进土壤循环,提高肥效,补偿缺素,协调营养平衡,改善根际循环,减少化肥对土壤的污染和对微生物的压力。现作为发展生态农业的一项尖端技术广泛应用于农业生产的各个领域。1991年有机矿化类产品进入中国,目前国内的研究还处于起步阶段。
3当前叶面肥应用存在的问题
(1)总体用量不大。叶面肥多用于蔬菜、果树及花生、棉花等经济作物,在大田作物上应用比例则较小。目前国内叶面肥年消费量约5万吨,产销量在千吨以上的已属较大的叶面肥企业。
(2)技术到位率低。叶面肥应用必须掌握一定的施用技术,对各种叶面肥的理化性状、养分含量、施用时期、使用方法都要了解和掌握;同时要结合作物品种及土壤、气候等地域性因素的影响,才能发挥叶面肥的肥效。许多农户对正确使用叶面肥的技术掌握不深,往往一哄而上,盲目施肥现象时有发生,影响叶面肥的应用效果。
(3)品种多,质量参差不齐。目前经农业部登记检验的叶面肥品种有数百种,在市场上销售的则有数千种;假冒伪劣产品多,如果不加选择使用,有时就会造成负面影响。此外,有的叶面肥价格偏高,这在一定程度上影响了叶面肥应用进程。
4叶面肥的发展趋势及前景
早在20世纪20年代,美国和苏联等发达国家就开始研制叶面肥。60年代初,西欧和日本均出现各种类型的商品叶面肥。80年代早期,我国也开始自行研制叶面肥,并取得一定成果。第1代叶面肥是简单掺合型,具代表性的有美国的“绿叶”、苏联的“硼-镁-磷”叶面肥及国内的叶面肥1号、叶面肥2号。第2代叶面肥为高浓螯合复合型叶面肥及专用叶面肥,以美国的“高产”、“力补齐”、日本的系列叶面营养散布剂、英国的“果实”、西德的“达苜生”等为代表。第3代叶面肥具有高效多功能性,是各种先进技术结晶的产物,如光合-微肥叶面肥、有机矿化类叶面肥等,它使叶面肥的发展日趋完善。新一代叶面肥的设计仍将继续沿着这个方向发展。
从目前叶面肥产品类型统计上看,元素类最多(50%以上),其次为氨基酸类(约26%),再次为腐殖酸类(约15%),海藻氨基酸类(近5%),同时有少量有机可溶性肥料厂家(近5%),后两者多为近几年才开始出现。从国内外产品的发展趋势来看,主要有以下几方面的特点:①复合多功能化成为今后可溶性叶面肥发展的主导方向。各种植物生理活性、营养物质广泛应用,同时还可根据防虫治病的实际需要加入不同种类的抗病抗虫药物,形成复合多功能型叶面肥。②十分重视肥料本身的绿色、安全性。多采用从各种动植物体或矿物中提取的各种天然活性物质,如风化煤中的黄腐酸、海藻中的海藻酸、节肢动物壳中的甲壳素、麦饭石等中的活性液等作为重要组成成分。③促进叶面肥有效成分的高效吸收,主要是微量元素的螯合和湿润剂、铺展剂及浸透剂的综合应用。在剂型和配方上强调有机和无机相结合,生物和非生物相结合。④在强调叶面肥基本作用的同时,更注重突出该类产品的针对性,注重突出对作物某一特殊营养物质的补充作用,出现了部分突出特色营养元素(如钙、钾、铁等)产品。⑤较强调叶面肥的定期施用性。
综上所述,如何进一步提高叶面肥的利用率,增加其经济效益,将是叶面肥研究发展的主要方向。具体包括以下方面:①深入植物叶面营养机制的研究。②加强叶面肥种类和剂型的规范化和标准化研究。③优化和综合推广叶面肥使用技术。④坚持经济效益、社会效益和生态效益三者的统一。
尽管叶面肥的应用存在许多不足,但其作为作物施肥技术的一个重要方面,仍有很大的发展前景。叶面肥可应用于绝大多数作物,而对叶菜类作物、块根块茎类作物以及水稻、柑橘等应用效果尤其显著。
目前叶面肥应用开始向混合型、多功能、高养分、环保型方向发展。随着叶面肥品种的不断更新,生产成本和肥料价格的下降,叶面肥使用技术的不断发展和普及,农资市场的进一步规范和完善,农业种植结构调整和土地规模化经营趋势的加强,叶面肥必将出现大范围、大面积的推广应用。
5参考文献
[1] 赵瑞英,刘永厚.实用叶面喷施新技术[M].江西:江西科技出版社,1991.
[2] 张静.叶面肥及其在农作物上的应用[J].安徽农学通报,2007,13(7):143-144.
[3] 庄舜尧,曹志洪.叶面肥的研究与发展[J].土壤,1998(5):230-234.
[4] 王丽霞,高莉芬.叶面肥及其发展趋势[J].内蒙古石油化工,2006(9):22.
[5] 官智,何延红,王明焱.叶面肥简介[J].云南热作科技,1998,21(2):41-42.
[6] 刘永波,童俊,韩大鸣.有机矿化叶面肥美洲星项目指挥田示范效果报告[J].现代农业科技,2005,(12):46.
[7] 丹尼尔.生态平衡基础-KOM活化堆土壤改良剂[J].中国果菜,2002(1):19.
[8] 焦素芝,张福财,闫仁,等.喷施叶面肥对花生生育和产量的影响[J].杂粮作物,2008(3):207-208.
[9] 李慧.几种叶面肥在棉花上的应用效果[J].新疆农垦科技,2008(2):64-65.